Конструкционный шестигранник (стальной) Сталь 45 в Минске


Шестигранник конструкционный из стали 45: калиброванный прокат для ответственных деталей

Шестигранник конструкционный из стали 45 — это горячекатаный или калиброванный сортовой прокат с шестигранным поперечным сечением, изготавливаемый из среднеуглеродистой качественной конструкционной стали. Материал относится к группе улучшаемых сталей и предназначен для производства деталей, работающих в условиях повышенных статических и динамических нагрузок. Основное назначение проката — последующая механическая обработка на токарных, фрезерных и шлифовальных станках с получением готовых крепежных элементов, валов, осей, шпинделей и других машиностроительных компонентов.

Химический состав и механические характеристики

Сталь 45 — среднеуглеродистая качественная конструкционная сталь с содержанием углерода 0,42–0,50 %. Легирующих элементов в составе нет, что определяет невысокую стоимость материала при сохранении достаточного комплекса прочностных свойств. Химический состав регламентируется ГОСТ 1050-2013 и включает следующие элементы:

  • углерод (C) — 0,42–0,50 %;
  • кремний (Si) — 0,17–0,37 %;
  • марганец (Mn) — 0,50–0,80 %;
  • хром (Cr) — не более 0,25 %;
  • сера (S) и фосфор (P) — не более 0,035 % каждого.

После нормализации сталь 45 демонстрирует предел текучести не менее 355 МПа, временное сопротивление разрыву — 600 МПа, относительное удлинение — 16 %. Твердость горячекатаного проката составляет 170–217 HB. Материал хорошо поддается закалке с последующим отпуском: после закалки в воду и высокого отпуска достигается твердость 240–280 HB при сохранении ударной вязкости на уровне 50–60 Дж/см. Указанные характеристики делают шестигранник из стали 45 пригодным для изготовления деталей, испытывающих знакопеременные нагрузки.

Сортамент и геометрические параметры

Шестигранник конструкционный из стали 45 выпускается в двух исполнениях: горячекатаный (ГОСТ 2879-2006) и калиброванный (ГОСТ 8560-78). Горячекатаный прокат поставляется с размером под ключ от 8 до 100 мм, калиброванный — от 5 до 60 мм. Допуски на размеры соответствуют классам точности В1 и В2 для калиброванного проката и обычной точности для горячекатаного. Длина прутков — 2–6 м немерной или мерной кратности.

Размер под ключ, ммИсполнениеПредел текучести, МПаТвердость, HBПрименение
10Калиброванный355170–217Крепеж, шпильки
24Горячекатаный355170–217Валы, оси
36Горячекатаный355170–217Шпиндели, муфты
46Горячекатаный355170–217Тяги, штоки

Технологические свойства и обрабатываемость

Шестигранник из стали 45 характеризуется удовлетворительной обрабатываемостью резанием в горячекатаном состоянии. Для повышения обрабатываемости на автоматизированных линиях применяется нормализация или высокий отпуск, снижающие твердость до 163–192 HB. Материал пригоден для всех видов механической обработки: точения, фрезерования, сверления, нарезания резьбы. Свариваемость стали 45 ограниченная — перед сваркой требуется подогрев до 200–300 C, после сварки — нормализация для снятия внутренних напряжений. Прокат хорошо деформируется в горячем состоянии при ковке и штамповке с нагревом до 1150–1200 C.

Области применения шестигранника из стали 45

Шестигранный прокат из стали 45 используется преимущественно как заготовочный материал для машиностроительных предприятий. Из него изготавливают детали, к которым предъявляются требования по прочности и износостойкости после термической обработки:

  • валы и оси редукторов, коробок передач, насосного оборудования;
  • шпиндели металлорежущих станков и шпиндельные узлы;
  • штоки гидроцилиндров и пневмоцилиндров строительной и дорожной техники;
  • крепежные изделия повышенной прочности — болты, шпильки, гайки;
  • тяги рулевого управления и детали ходовой части грузового транспорта;
  • заготовки для горячей объемной штамповки деталей сельхозмашиностроения.

Калиброванный шестигранник с допуском h11 применяется для изготовления деталей на прутковых автоматах продольного точения без предварительной черновой обработки наружного контура. Горячекатаный прокат используется в качестве заготовки под последующую ковку, штамповку или механическую обработку с удалением поверхностного слоя.

Вопросы и ответы

Чем отличается калиброванный шестигранник из стали 45 от горячекатаного?

Калиброванный прокат подвергается дополнительному холодному волочению или обточке, что обеспечивает точность размера по ГОСТ 8560-78 (h11) и чистоту поверхности Ra 1,6–3,2 мкм. Горячекатаный шестигранник имеет более грубую поверхность и допуски по ГОСТ 2879-2006, поэтому требует снятия поверхностного слоя при механической обработке.

Подвергается ли шестигранник из стали 45 закалке?

Да, сталь 45 относится к улучшаемым. Закалка проводится с нагревом до 820–840 C с охлаждением в воде, после чего выполняется отпуск при 400–600 C. Твердость после улучшения достигает 240–280 HB, что обеспечивает оптимальное сочетание прочности и вязкости для деталей, работающих под нагрузкой.

Какие размеры шестигранника из стали 45 доступны для поставки?

Горячекатаный шестигранник поставляется в диапазоне размеров под ключ 8–100 мм, калиброванный — 5–60 мм. Стандартная длина прутков составляет 2–6 м, возможна поставка мерной длины по согласованию с производителем.

Для каких деталей не рекомендуется использовать шестигранник из стали 45?

Материал не применяется для деталей, работающих при температурах выше 400 C, в агрессивных средах без защитных покрытий, а также для изделий, требующих высокой прокаливаемости в крупных сечениях — в этом случае предпочтительны легированные стали типа 40Х.